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高科技竞逐世界杯

2014-11-12唐卡拉

科学启蒙 2014年9期
关键词:球衣世界杯巴西

唐卡拉

今年六月,四年一度的世界杯在巴西开战。在这场举世瞩目的足球盛宴上,咱们除了能够看到梅西、C罗和阿奎罗等大神级球星精湛的球技外,各式各样的高科技装备也是巴西世界杯的一大看点。究竟有哪些让人叹为观止的高科技装备呢?让我们迈开脚步一起去看看吧!

有史以来最圆足球

本届世界杯的比赛用球名为“桑巴荣耀(Adidas Brazuca)”,是目前阿迪达斯公司最先进的一款足球产品。它又一次突破极限,运用了最新的球面构造技术,由6块相同的螺旋桨形面板拼接而成,拼块数量少于2010年南非世界杯用球“普天同庆”的8块和2006年德国世界杯用球“团队之星”的14块,堪称“有史以来最圆足球”,稳定性及空气动力学性能更佳。球体的摩擦颗粒进行过重新设计,从原点、菱形、条形变成了方形,呈波浪曲线排列,达到增强摩擦系数的功能。“桑巴荣耀”通过了来自三大洲10个国家的30支球队以及全球600多名专业球员的测试,在运行速度和精准性上获得了很高的评价。

智能球鞋

抛开球鞋材质和工艺领域的最新工艺不说,单从科技的角度来看,阿迪达斯在鞋底设有特制的凹槽,用于装配专门搜集数据的速度传感器。速度传感器可以捕捉360度的动作,并记录包括瞬间速度、平均速度(每一秒都记录在内)、最快速度(每5秒记录一次)、冲刺次数、移动距离、高强度水平下的移动距离、步伐及步幅率在内的关键性指标。在比赛或训练中,智能球鞋可以储存长达七小时的运动数据,并和个人电脑进行无线传输连接。传感器捕捉到的个人统计数据可以上传到微博上与好友分享,在朋友间展开一场有趣又激烈的竞技大战,同时还可以下载梅西等专业阿迪达斯球员们的统计数据进行比较。另外,个人统计数据还可以加入官网的训练计划,获得各大俱乐部专家为你量身定制的个性化指导方案。

人墙喷雾

顾名思义,裁判员在判罚任意球后,除了在罚球点上喷一个圆,还将用该喷雾剂在人墙需要退后的位置(9.15米外)喷出一条白线为界,以防人墙向前移动违例。而这条线,会在大约45秒后消失。实际上,在南美赛场,主裁判已经佩戴了多年的定位球喷雾剂,这个技术随着世界杯来到了巴西。这种泡沫不含任何有毒成分,短时内自动消失,不会在球场上留下任何痕迹。

门线鹰眼技术

喜欢足球的朋友一定都知道1966年世界杯决赛上英格兰球员赫斯特在加时赛打入联邦德国的那粒争议进球。那个球打在了球门横梁上弹下,由于当时技术水平有限,球是否整体越过了门线至今仍是个谜。而在近些年来门线争议最大的进球则来自于上届南非世界杯,兰帕德在英格兰和德国的巅峰对决中打入了一记世界波进球,通过慢镜头回放我们可以清晰地看到皮球整体越过了门线,但是主裁判却将此球判为无效,英格兰队也最终含恨出局。

随后,这一争议判罚也彻底促使已经在网球等领域应用非常广泛的“鹰眼”技术进入足球场。本届巴西世界杯,国际足联开始正式启用该项技术,保证足球能够在科技的帮助下更公正地发展。门线鹰眼技术在每个球门安装有7台监控仪,利用14台高速照相机传送数码照片,经过对数据的分析把结果传送到裁判所戴的特殊手表上,当球越线的同时裁判员所戴的智能手表就会出现“进球”字样,防止漏判。

4K超高清信号转播

4K超高清技术其实对于经常关注我们的朋友来说并不陌生,我们已经习惯了各种4K分辨率电视、能够拍摄4K超高清视频的相机和手机,但是4K超高清电视直播,却并不常见。而本次世界杯,索尼则将尝试通过4K信号进行三场比赛的转播,分辨率包括3 840×2 160和4 096×2 160两种像素,其中就有万众瞩目的决赛。此前在2013年联合会杯上,索尼已经对4K摄像转播技术进行了试验,相信这绝对会为在家观看世界杯的球迷们带来堪称身临其境的体验。

不过目前中国球迷们即使家中已经购买了4K电视,暂时也还无法接收到这种超高清的信号。不过相信随着时间的推移和科技的进步,未来4K超高清信号一定会像现在高清信号一样普及。

会“按摩”的球衣

本届世界杯,除了阿迪达斯和耐克两家巨头之外,同样来自德国的运动品牌彪马也赞助了9支参赛队伍的球衣,其中最吸引眼球的无疑就是让无数女球迷尖叫的“意大利男模队”了。

本届意大利队的球衣不仅继续着紧身性感的风格,同时还增加了让人“浮想联翩”的按摩功能。彪马公司表示,他们为意大利的球衣设计了独特的按摩条,能对球员身体起到“按摩”作用,使球员在疲劳后最大限度地提高肌肉力量,缓解肌肉紧张。看来,身材好又性感的意大利队也获得了赞助商的青睐,至于这种按摩功能是不是真的有用,只有巴洛特利自己知道了。

回收塑料瓶制作的球衣

巴西是本届世界杯的东道主,五星巴西也希望通过夺冠让球衣再添一颗星星。巴西队对球衣改革有着迷信:其中三届世界杯夺冠,都是发生在他们对球衣的大胆改革后。

这一次巴西队球衣在设计上与传统相比变化不大,但是材料却进行了大幅创新。巴西队的球衣、球裤和球袜均使用提取自回收塑料瓶的再生涤纶,这也是国家队装备首次在球袜上使用这项创新科技,平均每套球衣使用了18个回收的塑料瓶。

除了回收塑料瓶材料制成之外,耐克还将体温调节技术融入制作工艺中,空气流动效率比此前的球衣高出56%。这款球衣的面料94%是聚酯,只有6%是纯棉,既有纯棉的舒适度,同时又拥有聚酯的热量调节性能。

不同球员定制不同的运动饮料

英格兰队使用的便携式冷藏箱,每一个的上面贴有球员的名字,内装量身定制的功能饮料,满足球员们不同的需求。这些饮料中的电解液具体数量取决于球员因出汗流失的水分。

此外,英格兰队的球员还通过iPad来了解教练的指令,根据教练的指导练习如何与对手对抗。

预冷背心和套袖

巴西有多热,相信大家都知道。这个紧邻亚马逊森林的国家正值盛夏,尽管大部分比赛都在晚上,但是气温经常还会达到接近40摄氏度的水平。而阿迪达斯公司为自己赞助的球队提供了一款名为adiPower的专业预冷背心和套袖,帮助他们在巴西炎热气候条件下保持凉爽、干燥。

这款背心历经数年研发,旨在帮助球员们在炎热的气候下降低体表温度,从而减缓因为高温而引起的肌肉疲劳。研究表明,小臂和后背上部是人体主要的散热区域,同时也是易出汗的区域。所以这件背心在该区域加入了一些吸水颗粒,放在冷冻装置中冷藏之后,可以在15到20分钟内降低球员的体温,降低球员中暑的几率。

目前,包括德国、西班牙、阿根廷和哥伦比亚在内的阿迪达斯赞助球队球员们都会在赛前热身和比赛中场休息时使用该款装备,据说受到了球员不错的反馈。

背负式安保机器人

在本届巴西世界杯开幕之前,除了缓慢的工程进度之外,最让人担心的就是巴西安保问题。为了减轻外界的担忧,巴西政府和足协专门购置了30个背负式机器人来辅助安保工作。它们将被用来检查可疑包裹,并为十几个足球场馆提供特别监控。

这款机器人之前曾经被应用到伊拉克战争和日本福岛核电站的任务中,由电池驱动,并且内置了GPS导航功能,在运行中可以自动侦测前方障碍物,倾斜60度爬坡及在1米深的水下工作。通过特殊的传感器,背负式机器人可以检测温度、伽马辐射、爆炸性气体、水蒸气和有毒化学物质,为世界杯的正常运行提供了保障。

外骨骼机器衣

在本届世界杯开幕式上,一位28岁的巴西截肢残疾青年诺平托依靠特别制作的“外骨骼”机器衣开球。该设备由来自全球各地的156名科学家联合开发,这款设备利用机动金属支撑结构支撑瘫痪青年的大腿,同时帮助他的大腿弯曲。它由植入头皮或脑内的电极探测大脑电信号,并无线传输给身上的一台电脑,后者将信号转化成具体的动作。

出于安全考虑,诺平托还将佩戴一顶装有传感器的帽子,假肢上还会装有红外传感器,用来感觉接触足球和“脚”落地时的力量,并将这种感觉利用振动电机回传给开球者,让踢球的感觉更为自然。

世界杯个性图片应用

这款名为PipSports的应用允许球迷在比赛现场制作个性化照片,在照片中添加来自国际体育比赛数据公司的实时数据,球迷可以利用这款应用拍照并在照片中叠加自己喜欢的“皮肤”。

每一层皮肤包含比赛的实时数据,例如比分、位置、球队和比赛统计数据,以及球队队徽和LOGO。这些统计数据可以在拍照时实时添加,只要用户能够接入网络即可。

透明玻璃替补席

一直以来,替补席都是被忽视的地方,转播镜头来到这边,大多数时间是对准主教练。在巴西世界杯赛场,坐在球队替补席后面的观众,再也不用担心视线会被遮挡,一款全新的由玻璃材质制作的透明球员坐席顶棚闪亮登场。这种玻璃能够长时间保持干净和透明,以确保观众能够享受最佳的视觉体验。当然,球员的安全也更有保障,与一般传统的塑料顶棚和坐席相比,新产品在强度上是传统产品的6倍。

智能手表

进球还是不进,绝对是困扰裁判的最大问题之一。现在,裁判可以听手表的了。这款 智能手表是德国一家小的初创公司研发的。这家公司在每座球场安装了14台高速照相机,每个球门由7台监控,球经过门线不到一秒钟,与手表相连的系统就会自动判断出球是否成功越线,然后将结果发送到主裁判的手表上。估计裁判员们都松了一口气吧。

安检技术

虽然中国男足实力不济难进世界杯,但世界杯舞台并不缺乏中国的身影。在迎接世界各地球迷到场观战时,来自中国的安检设备发挥了重要作用。此次巴西世界杯的12个球场,采用全新的中国安检设备。这些安检设备不仅有更强的穿透力,其成像也更立体、更清晰,更容易让安检人员辨识出危险物品,而且还具有图像存储和回放功能。

本届巴西世界杯可以说是有史以来科技含量最高的一届,从帮助球员更好发挥水平的球衣球鞋、到帮助裁判更准确执法的人墙喷雾、鹰眼技术,再到让球迷能更好地欣赏比赛的4K超高清信号转播、手机App,可以说本届世界杯值得我们关注的地方已经不仅仅谁夺冠谁进球最多这样关于赛事本身的话题。而究竟这些新技术在本届赛事中能起到多大的作用、未来还会如何继续发展,也同样值得我们在比赛结束后进行更多的讨论。

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